Строительство и ремонт

Я думаю, автор комментария имел ввиду установку реле давления без защиты от сухого хода. (Защита сухого хода — это как раз реле потока, по сути,) Но многие восприняли это как общий запрет на установку автоматики до фильтров. И да реле давления в одиночку не ставится.

Итак, почему я с этим не согласен.

Вот прошлая схема специально упростил её, обозначив фильтры и запорную арматуру одним блоком.

Возможны 5 вариантов состояния.

• Фильтр чист.

• Фильтр з слегка загрязнён.

• Фильтр средне загрязнён.

• Фильтр очень сильно загрязнён.

• Фильтр не пропускает воду или перекрыт кран.

Первый вариант смысла обсуждать нет, понятно, что всё будет работать штатно, переходим сразу к второму варианту.

Фильтр слабо загрязнён (потери 0,3 атм).

К чему это ведёт? К тому что динамическое сопротивление фильтра несильно возрастёт, и динамические потери давления на нём тоже увеличатся.

Тут нужна маленькая ремарка.

В гидравлике есть два основных потерь напора (давления).

Статическое – действует всегда и когда есть движение воды и когда нет. Классический пример вертикальная труба. Что бы поднять воду на 10 м вверх нужно приложить давление 1 атм. и неважно течёт вода или нет.

Динамическое – возникает только при движении воды и очень сильно зависит от скорости движения воды. Просто пример если вы попытаетесь легонько подуть в трубочку для коктейлей, то сделаете это без напряжения, но если попробуете дунуть в полную силу, то сразу почувствуете сопротивление.

Что произойдёт при несильно загрязнённом фильтре.

Давление насоса – давление на входе в котельную.

Как видно все схемы работают в нормальном режиме.

• Падение давления на фильтре никак не влияет на работу реле давления, а редуктор нормализует давление

• реле потока, тоже работает в штатном режиме, есть небольшое падение давления, но всё равно редуктор срезает лишнее.

• Частотное управление немного повышает обороты насоса повышая давление для компенсации потерь на фильтре.

Фильтр загрязнён средне. (потери 1 атм)

• Реле давления переходит в режим работы реле потока. Давление после фильтра никогда не достигает 4,5 атм. соответственно насос будет выключаться только при закрытии крана. Редуктор будет срезать лишнее и потребитель ничего не заметит.

• Работа реле потока будет штатным, редуктор аналогичным образом будет срезать лишнее.

• Частотная автоматика ещё повысит обороты и давление будет соответствовать настройке.

Фильтр сильно загрязнён. (потери 3 атм)

Здесь картина будет следующей.

• Реле давления всё так же будет работать в режиме реле потока. Только редуктор выключится из работы.

• Реле потока будет работать штатно, но редуктор тоже выключится.

• Частотное управление выведет насос на максимальную мощность, и он будет выдавать сколько сможет.

Фильтр забит или кран перекрыт.

Кран открыт но давление в системе  падает до нуля.

Во всех случаях сработает защита сухого хода. С реле давления оно ставится в паре. Во всех остальных оно встроено в автоматику.

Здесь ситуация аналогичная пропаданию воды в скважине и поэтому всё сработает как будто пропала вода.

То есть во всех случаях независимо от загрязнения фильтра или перекрытия трубы любая схема обвязки будет работать, но не все в штатном режиме (реле давления). И в некоторых системах надо учитывать этот момент.

Что будет если автоматику перенести в начало?

Покажу на примере средне загрязнённого фильтра.

Ситуация будет следующей.

• В случае реле давления будет наблюдаться «пила» давления. Потери на фильтре приведут к тому что давление будет меняться в диапазоне от 2,5 до 3,5 атм. Редуктор срежет всё что выше 3х но пила всё равно будет, и чем сильнее загрязнен фильтр тем ярче она будет выражена.

• В случае реле потока никакой разницы не будет. Всё равно где его ставить до или после фильтра.

• В случае частотного регулирования будет наблюдаться «просад» давления. Поскольку автоматика не понимает, что есть нештатные потери, то никак их не компенсирует. Понимай она что есть дополнительные потери она могла бы поднять обороты.

Как итог. В целом, размещение автоматики в «конце» обеспечивает лучшие условия использования воды для конечного потребителя. Давление дольше остаётся стабильным и достаточным. Однако реле давления может работать в нештатном режиме и это надо учитывать при проектировании.

Второе замечание: Насос надо «мощнее» на всякий случай.

Тут дело в том, что при проектировании системы водоснабжения нужно предусматривать пассивную защиту от поломок. (Это уже нюансы проектирования) Что будет если автоматика залипнет и перестанет выключать насос? Как поведёт себя система? Вот именно поэтому не нужно брать с большим запасом. Вот, мой прошлый пример.

Макс давление в системе 11 атм. на уровне насоса. И около 8,5 атм на уровне котельной. (25 метров высота водяного столба из предыдущего поста) Вся запорная арматура и прочая арматура рассчитана на 10 атм. Поэтому никаких проблем с протечками не возникнет. Если взять насос помощнее начинаются различные проблемы и не только эта, например, как у этого человека:

…Купил дом с реле потока и мощным насосом. Проблема раз: насос давит 10 АТМ, у всех бытовых приборов давит прокладки, предохранитель на водогрее течет (критическое давление на 6 атм)...

(явно ещё и не установлен редуктор поскольку бойлер находится всегда после обвязки)

Третье замечание: нужно ставить большой гидроаккумулятор поскольку реле потока всё равно часто запускает двигатель.

В большинстве инструкций для насосов вообще не указывается ограничений по количеству запусков. Некоторые насосы типа грундфос имеют плавный пуск, который в принципе снимает проблему частого запуска.

Некоторые данные найти это в описании достаточно мощных насосов грундфос серии SP и Calpeda. Рекомендуемая частота включений в час колеблется в пределах от 100 до 20 раз в час (для мощностей, применяемых в частных домах) или от раз в 40 сек до раз в 3 мин. То есть это полностью перекрывает частоту потребления в частном доме. Я не думаю, что в частном доме кран стабильно открывается чаще чем раз в три минуты в течении всего дня.

Кстати, поэтому при реле давления необходим бак минимум 50 литров. Его запаса как раз хватает на 3 минуты. (Запас воды в баке около 30л)

Четвёртое замечание: Гидроаккумулятор должен быть большим на 100-200-300 литров для запаса воды в случае отключения электричества, а то и посуду помыть нечем.

Как человек проживающий в частном доме, могу заметить, что без света в доме всё становится, мягко говоря, печально. Не работает почти всё, включая настенный газовый котёл и циркуляционные насосы поэтому вместо наращивания размера гидроаккумулятора, я советую купить генератор киловатт так на пять- семь.

Да несколько дороже, но решает все проблемы, а не только наличия запаса холодной воды.

Пятое замечание: Частотное управление стоит дешевле чем написано (20К) и лучше оно чем датчик потока с редуктором. И насос бережёт, и деньги экономит.

Да действительно есть более дешёвое решение, ценой около 20К. Давайте сравнивать с учётом новых условий.

Прежде всего надо сказать, что обе системы равнозначны с точки зрения потребителя на выходе и у той, и у другой системы будет стабильное давление и напор. Реле потока душит насос с помощью редуктора, втора я с помощью ограничения скорости вращения двигателя.

Первое. Разница в цене оборудования.

Реле потока плюс редуктор дешевле чем недорогая система частотного управления. (не самая дешёвая)

Разница около 16 т.р.

Второе. Стоимость ремонта.

В реле потока чаще всего ломается плата управления стоит около 800р

или редуктор, который стоит 1200 р. Причём поломка редуктора только доставляет дискомфорт, но не приводит к неработоспособности системы.

В случае поломки частотного блока управления с вероятностью процентов в 90 вы пойдёте за новым. Починить быстро не удастся, если вообще выйдет. Опять же время на покупку. В Москве понятно можно купить быстро, а вот в Рязани уже проблема. В Леруа его в продаже нет, а под заказ неделя сразу на доставку. Реле же потока и редуктор есть почти везде.

Экономия.

Здесь всё просто.

Среднее потребление воды в месяц семьёй около 10 м3 (10000 литров). Предположим, что всё это шло исключительно через одну точку. (10 литров/мин.) Итого 10000/10=1000 мин=16,6 часа/мес . Итого насос работает 16,6 часов в месяц.

Экономия на частном управлении пусть будет 40%

16,6*0,4*1,2*3,5=27,9 р/мес=335 р/год. То есть Экономического смысла нет. Не отобьётся.

• 17 часов работы в мес

• Мощность насоса 1,2 кВт

• Экономия 40%=0,4 (разница между пониженной и полной мощностью)

• 3,5 стоимость Квт*час

И последнее надёжность.

Чем сложнее железка, тем больше вероятность поломки, при приблизительно одинаковой культуре производства. Это следует из теории надёжности. Частная автоматика проигрывает полностью, как более сложная.

Итого: дороже в покупке и ремонте, а так же менее надёжно.

Но есть и плюс. Ничего считать не надо. Взяли насос помощнее+ частотное управление переплатили тысяч так от 30 и всё работает.

Кстати бытует мнение что насос нельзя «душить» с помощью редуктора. Это сокращает его ресурс.

Это в корне неверно. У насоса есть рабочая характеристика. Когда вы его душите редуктором вы просто смещаете рабочую точку из точки А в точку Б. Это всё рабочие значения для насоса.

Шестое замечание: обратный клапан надо ставить на насос, а не в котельной.

Тут дело в чём. С точки зрения физики нет абсолютно никакой разницы, где стоит обратный клапан. На насосе или в котельной. Не меняется абсолютно ничего. Но есть теория и есть практика. И иногда у людей возникают проблемы в силу негерметичной скважинной трубы. (повороты и прочее собирается на ПНД муфтах, и они бывает слегка травят.

В этом случае действительно установка на насосе решает проблему скачков давления, завоздушивания системы, и.т.д .

НО, всегда есть но.

В случае выхода из строя обратного клапана вам придётся доставать насос и хорошо если это будет летом. Мне в своё время пришлось лезть в колодец в минус 20. Поэтому проще сделать нормальные соединения (например добавить в них герметик) и менять обратный клапан в котельной, чем доставать наос зимой из скважины.

И последнее.

Лично у меня в доме система на базе дешёвого китайского насоса и реле потока работает уже 14 лет без поломок. (ломался обратный клапан, который я после этого перенёс из колодца в дом) Смонтирован не один десяток систем по схожей схеме, им уже по 6-10 лет и тоже не ломаются. Вот такая вот живая практика.

P.S. В предыдущей и данной статье я рассказал про обвязку скважины или колодца с достаточным дебитом. Как обвязывать с недостаточным расскажу отдельно, там сильные отличия.

В Видео всё тоже самое, к просмотру не обязательно.